可编程智能继电器
可编程智能继电器是一种 PLC(可编程逻辑控制器)。使用智能继电器可以显着简化电气设备的控制方案并提高其可靠性。
智能继电器的编程是使用前面板按钮和一个通常为一或两行的小型 LCD 指示灯完成的。尽管有更复杂的结构,在这些情况下,程序必须使用梯形逻辑 LD、FBD 和其他一些专用编程语言在个人计算机上编写。
RS-232、RS-485 或工业以太网等接口用于将准备就绪的程序加载(闪存)到微控制器的内存中,这也允许与更高级别的 ACS 进行通信。某些型号的可编程智能继电器允许您使用特殊扩展模块构建通信功能。
PLC工作原理
智能继电器和成熟的 PLC 之间的区别在于它们具有少量的 RAM 和程序内存,这导致至少无法进行一些复杂的数学计算。此外,智能继电器中的输入输出通道,无论是数字式还是模拟式,数量也很少,因此其应用范围也相当有限。首先,这是单个单元的自动化、照明系统的控制、住房和公共服务系统中的某些设备、各种自动化系统的本地回路、家用电器。
此类设备的一个特点是它们在本地用于小型系统,它们的程序主要使用功能块图 (FBD) 语言或继电器逻辑 (LD) 语言创建。这些语言符合国际标准 IEC 61131-3。这类继电器的软件界面方便友好,可以让您在短时间内开发程序,检查创建的程序的语法和正确性,还具有实时调试程序的能力,思路清晰控制器在这种或其他情况下的行为方式。
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可编程智能继电器的设计最常见的是整体式——一个小箱子包含所有节点。通常,这些是低功率电源单元、微控制器、输入和输出信息通道、用于连接执行设备的终端。这些设备的外壳很小,可以安装在符合现代标准的 DIN 总线上的电气柜中。然而,电源也可以是单独的设备。
海外可编程智能继电器
现在生产可编程继电器的公司很多,国外居多。例如,我们可以回想一下 1936 年在法国成立的施耐德电气公司。其总部位于 Rueil-Malmaison Cedex。该公司以 Telemecanique、Merlin Gerin 和 Modicon 品牌生产其产品。
施耐德电气的产品非常多样化:从传统的 断路器到复杂的设备,如变频器、信号和控制设备、软启动器、控制继电器、传感器和可编程继电器和控制器。作为智能继电器的示例,请考虑 Zelio Logic 可编程继电器。
Schneider Electric Zelio Logic 可编程继电器允许实施小型控制系统,输入/输出数量在 10 ... 40 个通道内。在尺寸为 124.6 * 90 * 59 mm 的情况下,最多可以放置 26 个输入/输出通道。同时,该装置的供电电压范围很广:24VAC、100 … 240VAC、12VDC、24VDC,便于将继电器集成到任何结构中。
例如,SR2B201FU 系列继电器有 12 个离散输入和 8 个继电器输出,设计用于 AC 电压 100-240V,包括一个时钟、显示器和一组按钮。整体设计智能继电器的外观图如下所示在图中。
两种专门的语言 FBD 或 LADDER 可用于对 Zelio Logic 继电器进行编程。该设备提供整体式和模块化设计。最后一个选项允许组合模块以扩展整个系统。
Zelio Logic 继电器的范围足够广泛,可提供压缩机或泵的控制、成品或自动生产线组件的计数、自动扶梯、照明和电子显示器的控制。它可以在安全系统中用作访问控制设备。
除了前面提到的施耐德电气外,国外还有多家公司从事可编程继电器的生产:欧姆龙、Control Techniques、SIEMENS、三菱电机、丹佛斯、ABB、默勒、博朗、艾伦布拉德利、奥托尼克斯、Array Electronic、伊顿。
最流行的可编程智能继电器:Siemens LOGO!、Omron ZEN、Schneider Electric Zelo Logic、Easy Moeller、Mitsubishi Alpha XL、Delta Electronics DVP-PM、Eton dasy500、dungeon800、xLogic ELC、Owen Logo、Oni Logo、PRO-relay、白羊座 PR110,白羊座 PR200。
台湾 Array FAB 系列电子可编程逻辑控制器
针对工业和家用,公司生产第二代 FAB 系列智能继电器。这些设备非常易于操作,易于学习和编程。 FAB 继电器使用 FDB 编程语言进行编程,该语言主要面向自动化工程师。在它的帮助下,可以创建一个相当复杂的系统,同时又有效又经济。
FDB 编程语言是程序输入期间显示在显示屏上的块的语言。功能块简单地按一定顺序排列和组合,顺序和并行,这使您可以直观地创建非常复杂的算法。它不需要编程语言的知识。对于曾经处理过数字技术(例如 CNC 机器)维护的人来说,这门语言不会造成困难。
该语言总共有 20 个执行不同功能的块。首先,这些是逻辑运算,从表面上看就像数字微电路参考书中的图片。该图显示了两个块的片段。
除了逻辑运算,块集还包含计数器、定时器、时间延迟、开关时间戳等。
编程环境随设备一起提供,也可从制造商的网站下载。 FAB系列智能继电器替代了大量开关器件:继电器、转速表、计数器、定时器等。同时以相当低的价格。可编程智能继电器可以取代用传统继电器组装的整个机柜 机电继电器……同时,电路整体可靠性提高,分立元件数量减少,尺寸减小,功耗降低。
FAB智能继电器的应用领域相当广泛。这些是智能家居系统;门、屏障和大门的自动打开; 照明控制 内部和外部;企业和住宅楼宇、温室和温室的通风控制和温度控制。和 供水系统管理、生产线和单台机器的管理、警报系统、紧急警报系统等的应用。
FAB智能继电器简要技术特点
继电器配备 4 行 10 个字符的 LCD 显示屏,内置日历和实时时钟。通过电话线进行远程控制和传输语音消息的能力是可能的。交付套件包括一个免费的简单 SCADA 程序,允许在足够远的距离与计算机通信,从而实现远程监控和配置。如果使用 RS—485 接口,一台计算机可以连接 255 个 FAB 继电器。此连接允许您创建比使用单个 FAB 继电器更多的功能系统。
该设备的输出具有高负载能力:继电器输出 — 10A,晶体管输出 — 2A。
虽然程序内存很小——只有 64K,但程序可以包含 127 个功能块、127 个计数器、127 个 RTC(实时)间隔、127 个定时器,这使您可以创建相当复杂的功能程序。程序输入可以使用按钮和 LCD 显示屏,也可以使用计算机完成。为了保护程序免受未经授权的访问,可以使用密码保护。
内部可编程继电器
在俄罗斯,可编程继电器制造商与 Voronezh 公司 «Oven» 和 Nizhny Novgorod «KontraAvt» 进行交易。 «Aries» 公司以 Aries PLC *** 的名义推出其继电器。
沃罗涅日 CJSC“Ekoresurs”生产一系列控制器“Basic”,其中包括对设备的多项修改。 《工业自动化》、《仪器工程与自动化工具》、《工业自动化系统与控制器》等杂志均有完整系列文章介绍Bazis系列控制器的使用。
一些公司在俄罗斯从事进口品牌的分销和销售。例如,Intechnics 是英国公司 Invertek Drives 的商业合作伙伴,该公司生产这种广受欢迎的 变频驱动器,供应给俄罗斯和可编程智能继电器,这是创建自动化系统所必需的。
继电器应用实例
自动扶梯控制。 确保仅在工作日上午 8:00 至下午 6:00 连续运行。 · 从 18:00 到 20:00,自动扶梯只有在有人出现时才会启动。
通风控制。 每 30 分钟打开一次通风,持续 10 分钟。当超过设定的 CO2 水平时,打开通风 10 分钟。
管理自动储备转移。 具有 2 个或更多输入的自动保留输入。分离。打开/关闭用户。打开/关闭 DGS 和其他来源。
开发中继程序的例子
假设需要用FBD语言为ZelioLogic可编程智能继电器开发一个混频器控制程序,任务如下。
将 1 号液体送入 7 m 高的立式容器中,直到达到 2.8 m 的液位。然后停止第一种液体的供应,并送入 2 号液体,直到达到 4.2 m 的总液位。然后停止第二液体的供给,开启搅拌器电机,运转30分钟。时间过去后,关闭电机并打开浆液排放阀。
要解决这个问题,首先需要将电平值转换成控制器可以理解的数据,即根据板载 ADC 的容量,2.8 m 高度处的值将对应于等于 102 的控制器输入值,而在 4.2 m 高度处,值为 153。
此外,根据问题情况,控制器输出必须与三个截止阀相互作用——流体供应 #1、流体供应 #2、悬浮液排放和一个混合器电机。解决这个问题时,建议在控制器的输入端接一个按钮,这样可以保证整个系统的启动。

该程序的开发是使用安装了 ZelioSoft 2 软件的计算机进行的。
FBD 控制器的图形编程语言使用不同的功能块。每个块都是完整程序的一部分,提供输入和输出变量之间的特定函数关系。
块的连接导致将各个模块统一为一个控制程序,该程序根据连接到可编程继电器输入端的传感器的输入变量值,为连接的执行器生成控制信号到输出。
从而将编程过程简化为选择各种功能块,将它们放置在编辑窗口中,并按一定的顺序连接起来,从而为过程或对象的自动化控制提供了解决特定问题的方法。
为了解决这个问题,选择并连接了必要的块,并设置了它们的参数,以确保给定的操作逻辑。
图中显示了在 ZelioSoft2 环境中使用 FBD 实现此问题解决方案的程序的图形表示。![]()
修复了 FBD 语言问题
检查各个块的配置及其连接的正确性是在仿真模式下进行的。确定程序运行正常后,由仪表计算机传输到可编程继电器的存储器中。
出口
智能可编程继电器尽管存在缺点,但可以在不需要使用可编程逻辑控制器 (PLC) 的工业和非工业领域执行许多任务。
它们也比 PLC 便宜得多,可以在升级或自动化手动或自动过程的过程中节省开支。对智能可编程继电器进行编程,用户无需具备编程技能,使用一套典型程序即可。智能继电器易于编程。
